Jack Xing 작성, YK Chanshine 기술 영업 이사 · 연속 주조용 내화물 · 업데이트
턴디시 라이닝은 세 가지를 동시에 좌우합니다. 래들과 몰드 사이에서 강이 얼마나 청정하게 유지되는지, 턴디시를 차에서 내리기 전까지 연속 주조 작업을 얼마나 오래 할 수 있는지, 그리고 주조 사이에 준비 구역에서 가스, 인력 및 턴어라운드 시간에 얼마나 소모되는지가 달라집니다.
대부분의 연속 주조 공장에서는 세 가지 작업 라이닝 시스템 중 하나를 사용합니다. 단열 보드, 분사 코팅 / 흙손 시공 코팅, 또는 건식 진동 배합재입니다. 이 가이드는 각 시스템의 화학 조성, 운영상 장단점, 바인더 선택과 시공 관리 요건을 비교하고, 일반적인 TDS 범위와 견적 체크리스트를 제공합니다.
이 가이드의 핵심:
- 건식 진동 배합재는 유리 수분이 전혀 없고 단열 백킹이 있는 치밀한 고온면을 형성하므로, 연속 주조 작업 수명이 가장 길고(20~60시간 이상) 가장 청정한 강을 제공합니다.
- 단열 보드는 예열 장비가 필요 없고 잔류물 제거가 쉽지만, 실리카 보드는 알루미늄 탈산강과 반응해 개재물 결함을 일으킬 수 있습니다.
- 분사 코팅은 재료비가 두 방식의 중간 수준이지만, 수분을 제거하려면 고온 가스 베이킹(800–1000 °C)을 장시간 해야 합니다.
- 초저탄소강과 수소에 민감한 강종에는 탄소와 수소 혼입을 없애기 위해 무기 바인더(폴리인산염, 규산나트륨 또는 붕산)가 필요합니다.
한눈에 보기: 보드 vs. 코팅 vs. 건식 진동 배합재
| 질문 | 보드 | 분사 코팅 / 흙손 시공 코팅 | 건식 진동재 |
|---|---|---|---|
| 시스템 내 수분 | 없음 | 높음 | 없음 |
| 예열 | 콜드 스타트 가능 | 800–1000 °C, 2–6시간 | 200–300 °C, 45–90분(또는 급속 가열) |
| 가장 큰 장점 | 빠르고 쉬운 턴디시 잔류물 제거 | 낮은 시공 비용, 우수한 단열성 | 긴 수명, 치밀한 고온면, 청정강 |
| 주요 위험 | 종류에 따라 실리콘, 수소 또는 강도 문제 | 물 침투, 수소 및 산소 혼입, 박리 | 거푸집과 엄격한 작업 관리 필요 |
| 일반적인 수명 | 짧은 연속 주조 작업 | 보드보다 길음 | 20시간 이상, 60–70시간 보고 사례 |
턴디시 라이닝: 구역과 층
연속 주조 턴디시에는 여러 내화물 구역이 있으며, 각 구역은 고유한 역할을 합니다:
- 단열층: 강철 외피에 밀착 설치되는 층(규산칼슘 보드 또는 세라믹 섬유)으로, 외피의 과열을 방지합니다.
- 영구(안전) 라이닝: 수개월 동안 유지되는 고알루미나 벽돌 또는 저시멘트 캐스터블.
- 작업 라이닝: 용강 및 턴디시 슬래그와 직접 접촉하는 교체형 층(보드, 분사재 또는 건식 혼합재).
- 유동 제어용 내화물: 체류 시간과 개재물 부상 분리를 제어하는 충돌 패드, 위어, 댐 및 난류 억제재.
단열 보드
턴디시 보드는 미리 성형한 패널로, 영구 라이닝에 끼우거나 모르타르로 고정합니다. 냉간 시동과 매우 빠른 턴디시 내부 내화물 제거가 가능해 짧은 주조 시퀀스를 운용하는 소형 빌릿 주조기에서 널리 사용됩니다.
| 보드 | 적합한 용도 | 성능 | 주의 사항 |
|---|---|---|---|
| 실리카 보드 | 일반 탄소강 및 철근 | 저렴하고 시공이 쉬움 | Al 킬드강에서 SiO₂가 환원되어 개재물이 발생함 |
| 마그네시아 보드 | 청정강 및 합금강 | 높은 염기도, 낮은 반응성 | 수화를 방지하려면 세심한 보관이 필요 |
| 포스테라이트 보드 | 중간 등급 | 균형 잡힌 열팽창 | 순수 MgO보다 낮은 내화도 |
분사 및 흙손 코팅재
코팅재는 로봇 분사 암이나 흙손으로 시공합니다. 톤당 비용은 건식 혼합재보다 저렴하지만, 완전히 가스 베이킹으로 제거해야 하는 물이 15~25% 포함됩니다:
| 항목 | 일반적인 범위 | 주조기에 미치는 영향 |
|---|---|---|
| 물 첨가 | 18~25%(분사) / 14~18%(흙손) | 예열 시간을 단축하면 수소 위험이 높음 |
| 베이크아웃 사이클 | 800~1000 °C에서 2~6시간 | 준비 구역에서 상당한 연료 가스 소비 |
| 리바운드 손실 | 시공 중 5~12% | 분사 중 재료 손실 |
건식 진동재
건식 진동재(MgO 80~92%)는 청정강과 고생산성 연속 주조를 위한 현재의 표준입니다. 가열된 형틀 주위에 완전히 건조한 상태로 시공하므로 제거해야 할 물이 없습니다.
| 바인더 유형 | 일반적인 재료 | 장점 | 단점 |
|---|---|---|---|
| 유기계 | 페놀 수지, 노볼락, 피치 | 200–250 °C에서 소성 후 높은 초기 강도 | 경화 중 연기/흄이 발생하며 탄소와 수소가 혼입됨 |
| 무기계 | 폴리인산염, 고체 규산나트륨, 붕산 | 연기 발생 없음, 탄소/수소 혼입 없음 | 거푸집 온도를 엄격하게 제어해야 함 |
건식 진동재의 일반적인 TDS 규격
| 항목 | 표준 등급(빌릿) | 고순도 등급(슬래브 / 청정강) |
|---|---|---|
| MgO 함량(%) | 82.0–85.0% | 88.0–92.0% |
| SiO₂ 함량(%) | ≤ 5.5% | ≤ 3.0% |
| CaO 함량(%) | ≤ 3.0% | ≤ 2.2% |
| 벌크 밀도(g/cm³) | 2.10–2.25 | 2.25–2.40 |
| 냉간 압축 강도(250 °C 경화 후) | ≥ 4.0 MPa | ≥ 5.0 MPa |
| 냉간 압축 강도(1500 °C 소성 후) | ≥ 18.0 MPa | ≥ 25.0 MPa |
턴디시 구성물 & 유동 조절재
프리캐스트 댐, 위어, 터보스톱은 건식 진동재와 함께 작용해 유체 흐름을 최적화하고 체류 시간을 늘리며 계량 노즐로의 단락 흐름을 방지합니다.
| 형상 | 위치 | 주요 기능 |
|---|---|---|
| 터보스톱 / 충격 패드 | 래들 슈라우드 바로 아래 | 유동 에너지를 소산시켜 슬래그 와류 방지 |
| 위어 | 주입 구역과 주조 구역 사이 | 강의 흐름을 아래쪽으로 유도하고 상부 슬래그를 유지 |
| 댐 | 스트랜드 노즐 앞 | 강의 흐름을 위쪽으로 유도해 개재물이 부상·제거되도록 촉진 |
선택 가이드: 연주기에 적합한 라이닝 선택하기
| 연주기 유형 | 강종 | 권장 작업층 |
|---|---|---|
| 소형 빌릿 연주기(짧은 연속 주조 < 4회 출강) | 철근, 봉강 | 실리카 또는 저MgO 단열 보드 |
| 중형 빌릿 / 블룸 연주기(4–12회 출강) | 구조용강, SBQ 탄소강 | MgO 스프레이 코팅 또는 82% MgO 건식 믹스 |
| 고생산성 슬래브 연주기(10–30회 이상 출강) | 심가공용 강판, IF강, API 라인파이프 | 고순도 MgO 건식 진동재(88–92% MgO) |
| 초저탄소강 / 베어링강 연주기 | 100Cr6, 타이어 코드, ULC | 무기 바인더를 사용한 고순도 MgO 건식 믹스 |
자주 묻는 질문(FAQ): 턴디시 작업층 시스템
턴디시 건식 진동재와 코팅의 차이점은 무엇인가요?
코팅재는 물과 혼합해 습식으로 도포하므로 800~1000 °C에서 장시간 베이킹해야 합니다. 건식 진동 믹스는 건조한 상태로 배치한 뒤 거푸집 주위에서 진동 시공하고 200~300 °C에서만 경화하므로 라이닝에 유리수가 유입되지 않습니다.
턴디시 건식 진동 믹스의 수명은 얼마나 되나요?
일반적으로 주조 시간 20시간 이상이며, 고급 제품은 60~70시간의 수명이 보고되어 있습니다. 실제 수명은 강종, 슬래그, 온도 및 시공 품질에 따라 달라집니다.
Al 킬드강에 실리카 보드를 사용할 수 있나요?
권장하지 않습니다. 강에 함유된 Al과 Mn이 보드의 SiO₂를 환원해 Al₂O₃와 2MnO·SiO₂를 형성하고, 이 물질들이 산화물 개재물을 늘립니다.
초저탄소강에는 어떤 바인더가 가장 적합한가요?
폴리인산염, 고체 규산나트륨 또는 붕산과 같은 무기 바인더를 사용합니다. 탄소나 수소를 첨가하지 않으며 경화 중 자극성 흄을 방출하지 않습니다.
턴디시 건식 믹스는 몇 도에서 경화해야 하나요?
거푸집을 200~300 °C에서 1~2시간 가열한 뒤 탈형하고, 사용 전에 1000 °C 이상에서 약 1시간 소성합니다. 항상 공급업체의 지침을 따르세요.
턴디시 댐과 위어에 마그네시아를 사용하는 이유는 무엇인가요?
마그네시아는 용강 내에서 강도를 유지하고, 알루미나-마그네시아보다 저렴하며, Al₂O₃ 개재물을 흡수해 스피넬층을 형성합니다. 고알루미나 내화물보다 강으로 유입되는 산소가 약 80% 적다고도 보고되어 있습니다.
댐 캐스터블에 α-Al₂O₃와 실리카 미분을 첨가하는 이유는 무엇인가요?
알루미나 미분은 MgO와 반응해 약 8% 팽창하는 스피넬을 형성하고, 이를 통해 매트릭스가 치밀해집니다. 실리카 미분은 수화와 균열을 줄이지만 저융점 상을 만들기 때문에 약 2% 이하로 유지합니다.
턴디시 라이닝 견적을 받으려면 어떤 정보를 보내야 하나요?
생산 능력, 스트랜드 수, 강종, 연속 주조 횟수, 슬래그 데이터, 현재 라이닝과 파손 유형, 바인더 제한 사항, 수량 및 배송지를 알려 주세요. 적합한 등급을 추천하고 TDS를 보내 드립니다.
연속 주조기 사양 및 목표 주조 횟수 보내기
연속 주조 시간을 늘리고, 작업 전환으로 인한 가동 중단을 줄이거나, 청정강의 수소/산소 혼입을 없애고 싶으신가요? 주조기 형식(빌릿/블룸/슬래브), 강종, 연속 주조 횟수, 현재 라이닝 수명을 보내 주세요. 맞춤형 건식 믹스/보드 권장안, TDS 및 비용 비교 자료를 24~48시간 이내에 제공해 드립니다.